hidraulica

5/10/2018 hidraulica - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/hidraulica-55a0c690ee866 1/3

Capitolul VIII

DINAMICA LICHIDELOR REALE

A. CARACTERISTICILE CURGERII LICHIDELOR REALE

Concluziile trase la studierea fenomenului curgerii lichidelor perfecte au omare importanţă teoretică, dar ele nu pot găsi o utilizare practică sub aceastăformă, datorită faptului că lichidele reale au o comportare diferită de aceea afluidelor perfecte. Cauza acestor deosebiri o constituie frecările care au loc întrelichid şi pereţii conductei sau ai canalului, pe de o parte, şi intre moleculele.delichid, pe de alta parte.. Urmările directe ale frecărilor, sint pierderilecorespunzătoare de energie în timpul curgerii.

Dacă în cazul fluidelor perfecte întreaga energie disponibila la începutul■curgerii se regăsea sub formă ele energie cinetică şi sub iorriiă de energie potenţială, în cazul fluidelor reale disponibilul de energie este utilizat în cea maimare aparte pentru învingerea frecărilor, de aceea trebuie să se introducă în.ecuaţia lui Bernoulli un termen suplimentar care să reprezinte în bilanţul ener-getic cantitatea de energie pierdută prin irecare.

Principiul conservării energiei rămîne valabil. Rezultă că ecuaţia lui Ber-noulli adaptată la căzu] curgerii fluidelor reale se obţine expnmînd egalitateadintre energia iniţial disponibilă şi formele ei transformate, sub care se regă-seşte în lungul conductei, la acestea clin urmă adăugîndu-se şi energianerecuperabilă consumată în frecări, deci:

în care, prin h\ s-a notat presiunea consumată pentru învingerea forţelor defrecare.

Se ştie că forţele Tangenţiale (Irecările) datorite viscozităţii se deosebescde frecările dintre corpurile solide prm aceea ca sînt proporţionale cu supra-feţele între care se exercita. Deci, în condiţii de curgere identică în lungul unei

conducte sau canal în care suprafeţele de frecare sînt constante pe unitatea delungime (adică secţiunea este constantă), energia totala consumată prin frecărieste uniform distribuită pe întreaga lungime. Dacă se notează cu i pierderea de presiune (energia consumară pe fiecare metru de conductă) se va scrie că:

Mărimea h) reprezintă numai o parte din pierderile de presiune prin frecări, deoarecemai exista pierderi de energie suplimentare h"ţ datorită frecărilor care au loc la trecerealichidului prin armăturile instalaţiei şi prin piesele fasonate ale acesteia. Deci, energiaconsumata prin frecări este:

Mărimile h) şi h) sint numite şi pierderi de sarcină.



Considcrînd instalaţia din figura 96, se scrie ecuaţia lui BemouIIi între punctele A şi B:

de unde se deduce:

In membrul al doilea, termenul are, în general, o valoare neglijabilă în raport cu H.

Pentru a demonstra această afirmaţie se considera viteza în conductă, de 1,5 m/s şi, făcîndînlocuirile în ultimul termen din membrul al doilea, se obţine:

"Presupunînd că II--20 m, termenul reprezintă numai 0,57«/0. Dacă pe baza acestuicalcul se neglijează termenul — rezultă că:

Atît pierderile de sarcină liniare />/ cît şi pierderile de sarcinăĂ/, denumite accidentalesau locale, nu pot fi determinate în general prin considerente teoretice, ci numai prinexperienţe de laborator.

B. REGIMURI DE CURGERE

Prin peretele unei conducte de sticlă alimentate dintr-un rezervor cu un lichid oarecare(de preferinţă incolor) se introduce vîrful îndoit ai unei pipete prin care se scurge, sul) o

presiune mică, un lichid colorat.Dacă viteza lichidului în conducta mare este suficent de mică, se observă că lichidul

colorat se mişcă în fire drepte, paralele, astfel încît traiectoriile

.

hidraulica

Documents